Tổng quan về Độc Học Môi Trường

Tổng quan về Độc Học Môi Trường Giáo trình tổng quan về độc học môi trường, một tài liệu cần thiết cho các bạn học sinh, sinh viên nghiên cứu về tài nguyên môi trường cũng như vấn đề liên quan đến độc học môi trường.

Trang 1

ĐỘC HỌC MÔI TRƯỜNG

Trang 2

MỤC TIÊU CỦA MÔN HỌC

Sau khi học xong môn ĐHMT, sinh viên có thể:

 Hiểu được các khái niệm cơ bản của độc học môi trường

 Phân biệt được ĐHMT với các ngành nghiên cứu về độc chất khác

 Biết cách phân loại độc chất

 Biết được các tác động của độc chất lên các môi trường thành phần (đất, nước, không khí)

 Biết được phương thức xâm nhập và tác động của chất độc đối với cơ thể con người

Trang 3

TÓM TẮT NỘI DUNG MÔN HỌC

- Các khái niệm cơ bản sử dụng trong ĐHMT

- Các dạng độc chất và cơ sở phân loại độc chất

- Các nguyên lý của ĐHMT

- Các yếu tố tác động đến tính độc của độc chất

- Diễn biến và con đường đi của độc chất

- Các lọai độc chất có trong các môi trường thành phần

Trang 4

CÁC HỌC PHẦN CẦN TRANG BỊ TRƯỚC

- Môi trường học cơ bản

- Hóa môi trường

- Các môi trường thành phần

Trang 5

PHƯƠNG THỨC ĐÁNH GIÁ

Hình thức đánh giá Số lần Tỷ lệ điểm (%)

Thi kiểm tra giữa kỳ 01 30 %

Trang 6

ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT

Chương 1: Tổng quan về độc học môi trường

Trang 7

1.2.8 Tác nhân gây độc

1.2.9 Liều lượng độc

1.2.10 Độ độc cấp tính

1.2.11 Độ độc mãn tính

1.2.12 Đơn vị độc chất

1.2.13 Tốc độ phát triển độc chất

1.2.14 Hệ số phát thải độc chất

Trang 8

1.3 Các nguyên lý cơ bản về độc học môi trường

1.3.1 Tính độc

1.3.2 Ngưỡng độc

1.3.3 Tính bền vững của độc chất trong môi trường

1.3.4 Mối quan hệ giữa nồng độ (liều lượng) đáp ứng / phản ứng của cơ thể

1.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến tính độc của chất độc

1.4.1 Liều lượng và thời gian tiếp xúc với chất độc

1.4.2 Các yếu tố sinh học

1.4.3 Các nhân tố môi trường

Trang 9

1.5 Diễn biến và con đường đi của độc chất

1.5.1 Nguồn phát sinh

1.5.2 Xâm nhập

1.5.3 Gây độc

1.5.4 Phân hủy

1.5.5 Đào thải

Trang 10

Chương 2: Phân loại độc chất

2.1 Cơ sở phân loại

2.2 Phân loại độc chất theo nồng độ, liều lượng

2.3 Phân loại độc chất theo bản chất

2.4 Phân loại độc chất trung gian giữa 2 loại bản chất và

nồng độ, liều lượng

2.5 Phân loại theo mức độ nguy hiểm

2.5.1 Ít nguy hiểm

2.5.2 Nguy hiểm

Trang 11

2.6 Phân loại theo nguồn gốc

2.6.1 Chất độc sinh học

2.6.2 Chất độc phóng xạ

2.6.3 Chất độc hóa học

2.7 Phân loại theo trạng thái tồn tại

2.7.1 Trạng thái hóa học

2.7.2 Trạng thái vật lý

Trang 12

Chương 3: Độc chất trong môi trường đất

3.1 Tổng quan

3.1.1 Độc chất trong môi trường đất

3.1.2 Con đường xâm nhập của độc chất vào cơ thể sinh vật 3.1.3 Cơ chế xâm nhập của độc chất vào đất

3.1.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến độc chất trong môi trường đất 3.2 Các dạng nhiễm độc trong môi trường đất

3.2.1 Nhiễm độc do ô nhiễm tự nhiên

Trang 13

3.3 Chất độc trong đất ngập nước, yếm khí

3.3.1 Các chất độc trong đất ngập nước, yếm khí

3.3.2 Tác hại của các chất độc

3.3.3 Biện pháp phòng chống

3.4 Chất độc trong đất phèn

3.4.1 Các chất độc trong đất phèn

3.4.2 Diễn biến của các chất độc

Trang 14

3.5 Chất độc trong đất mặn

3.5.1 Các chất độc trong đất mặn

3.5.2 Diễn biến của các chất độc

3.5.3 Tác hại của các chất độc đối với sự phát triển của cây trồng

3.5.4 Biện pháp cải tạo đất mặn

3.6 Chất độc ngoại lai xâm nhiễm

3.6.1 Nguồn gốc

3.6.2 Sự nhiễm các chất độc phóng xạ trong đất

Trang 15

3.7 Chất độc sinh ra từ quá trình tích lũy phân bón và thuốc

bảo vệ thực vật

3.8 Chất độc kim loại nặng trong đất

3.9 Các khí độc tự nhiên trong đất thoát ra

3.10 Các trầm tích (bùn lắng) gây độc

Trang 16

Chương 4: Độc chất trong môi trường nước

4.1 Tổng quan về chất độc trong môi trường nước

4.1.1 Định nghĩa

4.1.2 Các loại chất độc trong môi trường nước

4.2 Quá trình trầm tích, bay hơi, phân tán của độc chất trong

môi trường nước

4.3 Các yếu tố môi trường nước ảnh hưởng đến độc tính

4.3.1 Các yếu tố liên quan đến sự ngộ độc

4.3.2 Các tác nhân môi trường ngoài ảnh hưởng đến độc tính

Trang 17

4.4 Độc chất trong môi trường nước sông

4.5 Độc chất trong môi trường nước hồ

4.6 Độc chất trong môi trường nước biển

Trang 18

Chương 5: Độc chất trong môi trường không khí

5.1 Tổng quan về độc chất trong môi trường không khí

5.1.1 Phân loại và nguồn gốc của độc chất

5.1.2 Tính độc

5.1.3 Ngộ độc

5.2 Một số độc chất trong môi trường không khí

5.2.1 SOx và tác hại

Trang 19

5.2.4 F-, Cl- và tác hại

5.2.5 Khí tự nhiên CH4 và tác hại

5.2.6 NH3 và tác hại

5.3 Khí độc do hoạt động giao thông gây ra

5.4 Các bệnh do độc chất trong không khí gây ra đối với

động vật, thực vật và con người

5.4.1 Đối với động vật

Trang 20

Chương 6: Phương thức xâm nhập và tác động của chất

độc đối với cơ thể con người

6.1 Giới thiệu chung

6.2 Quá trình hấp thụ chất độc vào cơ thể

6.2.1 Hấp thụ qua màng tế bào

6.2.2 Hấp thụ độc chất qua da

6.2.3 Hấp thụ độc chất qua phổi

6.2.4 Hấp thụ độc chất qua hệ tiêu hóa

6.2.5 Tốc độ hấp thụ

Trang 21

6.4 Quá trình chuyển hóa độc chất

6.5 Đào thải độc chất

6.5.1 Qua thận, nước tiểu

6.5.2 Qua đường gan, mật, ruột

6.5.3 Qua hơi thở

6.5.4 Các tuyến bài tiết khác

6.6 Tác động của chất độc đối với cơ thể con người

Trang 22

Chương 7: Một số quá trình gây độc điển hình trong môi

trường sinh thái

7.1 Tổng quan

7.2 Độc chất do mưa acid

7.2.1 Định nghĩa về mưa acid

7.2.2 Thành phần mưa acid

7.2.3 Nguồn gây mưa acid

7.2.4 Hậu quả của mưa acid

7.2.5 Biện pháp hạn chế hậu quả của mưa acid

Trang 23

7.3 Độc chất do ô nhiễm dầu và các sản phẩm của dầu

7.3.1 Dầu lửa và tác động của chúng đến môi trường

7.3.2 Thành phần và đặc tính của dầu lửa

7.3.3 Độc tính và cách tiếp xúc

7.3.4 Phương pháp khống chế dầu tràn

7.4 Độc chất từ quá trình sản xuất và chất thải công nghiệp 7.5 Độc chất trong nông nghiệp

Trang 24

7.6 Chất độc và độc tố từ thực phẩm – các ảnh hưởng lên

con người

7.7 Sự nhiễm độc các độc chất trong nhà ở đối với con người

– cách phòng chống

7.7.1 Nguồn phát sinh độc chất

7.7.2 Các loại độc chất có trong nhà ở

7.7.3 Cách phòng chống nhiễm độc

Trang 25

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Trang 26

6. Lê Huy Bá, “Tài nguyên mơi trường và phát triển bền

9. Lê Văn Khoa, “Khoa học mơi trường”, NXB Giáo dục, 2006

10. Trần Kơng Tấu, “Tài nguyên đất”, NXB ĐHQG Hà Nội, 2006

11. Lê Văn Khoa, “Chỉ thị sinh học mơi trường”, NXB Giáo dục,

2007

Trang 27

Tiếng Anh

1. John A.Timbrell, “Introduction to Toxicology”, Taylor and

Francis, 1995

Toxicology – Impacts of chemicals upon ecological

systems”, Lewis publishers, 1995

3. Jaakko Paasivieta, “Chemical Ecotoxicology”, Lewis

publishers, 1991

Trang 28

KẾ HOẠCH GIẢNG DẠY VÀ HỌC TẬP

Số buổi Nội dung môn học Số tiết

1 Tổng quan về độc học môi trường 5

1 Phân loại độc chất 5

1 Chất độc hóa học, chất độc sinh học,

chất độc phóng xạ 5

1 - Độc chất trong môi trường đất 5

Trang 29

1 - Độc chất trong môi trường nước

Trang 30

1 - Một số quá trình gây độc điển hình

trong môi trường

Trang 31

CÁC CHUYÊN ĐỀ THẢO LUẬN

1 Độc chất trong môi trường nước (hiện tượng phú dưỡng hóa

trong môi trường nước hồ)

2 Độc chất trong môi trường đất (kim loại nặng Pb, Cd trong

đất)

3 Độc chất trong môi trường không khí (khí độc phát sinh do

hoạt động giao thông gây ra – benzen, NOx, COx)

4 Chất độc hóa học (Dioxin)

5 Độc chất trong nông nghiệp (thuốc bảo vệ thực vật)

Trang 32

CÁC CHUYÊN ĐỀ THẢO LUẬN

9 Hợp chất của Asenic (As)

10 Thủy ngân (Hg) và các hợp chất của thủy ngân

11 NO2- trong thực phẩm

13 Các hợp chất hữu cơ bền tồn lưu lâu dài trong môi

trường (PCBs)

14 Các chất độc trong nhà ở – cách phòng chống

Trang 33

CÁC ĐỀ MỤC CẦN CÓ

- Giới thiệu tổng quan về độc chất cần nghiên cứu

- Nguồn gốc phát sinh

- Các yếu tố ảnh hưởng đến độc tính của chất độc

- Tác động của độc chất đối với môi trường / con

người

Trang 35

CHƯƠNG 1:

TỔNG QUAN VỀ ĐỘC HỌC MÔI TRƯỜNG

1.2.12 Đơn vị độc chất

1.2.13 Tốc độ phát triển độc chất

1.2.14 Hệ số phát thải độc chất

Trang 36

CHƯƠNG 1:

1.3 Các nguyên lý cơ bản về độc học môi trường

1.3.1 Tính độc

1.3.3 Tính bền vững của độc chất trong môi trường

1.3.4 Mối quan hệ giữa nồng độ (liều lượng) đáp ứng / phản ứng của cơ thể

1.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến tính độc của chất độc

1.4.1 Liều lượng và thời gian tiếp xúc với chất độc

1.4.2 Các yếu tố sinh học

Trang 37

CHƯƠNG 1:

1.5 Diễn biến và con đường đi của độc chất

1.5.1 Nguồn phát sinh

1.5.2 Xâm nhập

1.5.3 Gây độc

1.5.4 Phân hủy

1.5.5 Đào thải

Trang 38

1.1 Giới thiệu

‘ Con người ngày càng quan tâm đến tác động của ô nhiễm môi trường đối với sức khoẻ cộng đồng trong những thập niên gần đây

 Lý do ???

Trang 40

Ví dụ:

 Xuất hiện các làng ung thư ở khu vực các làng nghề các

tỉnh phía Bắc

 Xuất hiện dịch bệnh da lạ tại huyện miền núi Ba Tơ –

Quảng Ngãi (nghi ngờ do nhiễm hóa chất bảo vệ thực

vật): tính đến ngày 19/1/2012 đã có 106 người nhiễm

bệnh, trong đó đã có 1 bệnh nhi 8 tuổi tử vong

Trang 41

Bệnh tổn thương da lạ ở Ba Tơ – Quảng Ngãi

Trang 42

Tỉ lệ tử vong vì ung thư tại một số làng xã

Làng / xã (tỉnh) Dân số (ước

tính) Số tử vong do bệnh ung thư

mỗi năm

Tỉ lệ tử vong tính trên 100.000 dân

So sánh với

tỉ lệ trung bình toàn quốc (1)

Thạch Sơn (Phú Thọ) 7.000 15 214 2,6 lần

Đông Lỗ (Hà Tây) 5.800 22 379 4,6 lần

Minh Đức (Hải Phòng) ? 67 ? ?

Thổ Vị (Thanh Hóa) 1.700 80 (14 năm) 336 4,1 lần

Kim Thành (Nghệ An) 1.900 100 (7 năm) 752 9,1 lần

Khánh Sơn (Đà Nẵng) 760 10 (5 năm) 263 3,2 lần

Đại An (Quảng Nam) 1.140 33 (10 năm) 289 3,5 lần

(1) Tính trên tỉ lệ tử vong do nguyên nhân ung thư toàn quốc là 82.5 trên 100.000 dân số (nguồn: PH Anh, ND Duc Jpn J Clin Oncol 2002;32:S92-S97)

Trang 43

Nguồn phát sinh các chất độc hại?

- Từ các hoạt động sản xuất công nghiệp

- Các hoạt động của con người

- Sự rò rỉ từ quá trình sản xuất, vận chuyển và lưu trữ các

chất độc

- Nước thẩm thấu từ bãi chôn lấp rác

- Các loại ô nhiễm hóa học sinh ra từ quá trình sản xuất

công nghiệp và khai thác quá mức tài nguyên thiên nhiên

Trang 44

Nguồn phát sinh các chất độc hại?

- Sự phát xạ, các khí thải, chất thải dạng vô cơ, hữu cơ cũng như hàm lượng bụi trong không khí ngày càng gia tăng do hoạt động sản xuất và giao thông vận tải đang đe doạ nghiêm trọng môi trường và sức khỏe con người

- Sự thải ra ngày càng nhiều các kim loại độc, các hợp chất hữu cơ có tính độc và độ bền cao, sau đó tồn lưu,

tích luỹ trong chuỗi thức ăn và gây hại nghiêm trọng đến con người và các loài động vật hoang dã

Trang 47

Chu trình tương tác giữa chất ô nhiễm và cơ thể sinh vật là quá trình tiếp xúc, gây nên tác động sinh học, thể hiện qua sự hấp thụ, phân bố trong cơ thể, chuyển hóa và tương tác

với các thành phần sinh hóa nhạy cảm  gây ra những biến đổi về sinh hóa trong cơ thể và dẫn đến bệnh tật

Trang 48

Để nghiên cứu tất cả các tác động nêu trên đối với con người và các quần xã sinh vật trong hệ sinh thái  chúng ta

sẽ tiếp cận một môn khoa học mới – đó chính là môn ĐỘC

HỌC MÔI TRƯỜNG (environmental toxicology) hay còn

gọi là Độc học sinh thái (ecotoxicology)

Độc học môi trường vừa là 1 bộ môn của ngành Độc chất

học (toxicology) nhưng lại nằm trong ngành Môi trường học

(Environmental sciences)

Trang 49

1.2 Một số khái niệm cơ bản

1.2.1 Độc học (Toxicology)

1.2.2 Độc học môi trường (Environmental toxicology)

Trang 50

1.2.1 Độc học (Toxicology)

Định nghĩa:

 Là ngành khoa học nghiên cứu về khía cạnh định tính và

định lượng tác hại của các tác nhân hóa học, vật lý và

sinh học lên hệ thống sinh học của sinh vật sống

 Là ngành khoa học về chất độc và các ảnh hưởng của

chúng (theo bộ sách giáo khoa Brockhaus)

 Là ngành khoa học về chất độc, là ngành khoa học cơ

Trang 51

 Là khoa học của các ảnh hưởng độc của hóa chất lên các

cơ thể sống Nó bao gồm các chất như: dung môi hữu cơ, kim loại nặng, thuốc trừ sâu, mỹ phẩm, các thành phần trong thức ăn, các chất phụ gia thực phẩm

 Là môn khoa học xác định các giới hạn an toàn của các

tác nhân hóa học

Trang 52

 Là môn khoa học nghiên cứu về mối nguy hiểm thực sự

hoặc tiềm tàng thể hiện ở những tác hại của chất độc lên các tổ chức sống, các hệ sinh thái; về mối quan hệ giữa các tác hại đó với sự tiếp xúc; về cơ chế tác động, sự

chuẩn đoán, phòng ngừa và chữa trị ngộ độc

 Độc học là môn khoa học nghiên cứu về những mối

nguy hiểm đang xảy ra hay sẽ xảy ra của các độc chất

Trang 53

Một số nhóm của độc học:

 Độc học môi trường

 Độc học của thuốc trừ sâu

 Độc học thủy sinh

 Độc học hành vi

 Độc học công nghiệp

 Độc học dinh dưỡng

Trang 54

 Độc chất học lâm sàng: nhằm phát hiện và chữa trị cho

người bị nhiễm độc

 Độc chất học thú y: nhằm phát hiện và chữa trị cho động

vật bị nhiễm độc, đặc biệt là gia súc; nghiên cứu sự

truyền nhiễm các độc tố đến cộng đồng dân cư qua thức ăn như sữa, cá và các loại thịt khác

Trang 55

 Độc học hành vi (behavioral toxicology): quan tâm đến

ảnh hưởng của các chất độc đối với hành vi của động vật và con người

 Độc học dinh dưỡng (nutritional toxicology): đề cập

đến ảnh hưởng của khẩu phần ăn đến sự biểu hiện độc và đến cơ chế của các ảnh hưởng này

Trang 56

 Độc chất học công nghiệp: là một lĩnh vực đặc biệt của

độc chất học môi trường liên quan đến môi trường làm việc và tạo nên một phần quan trọng của vệ sinh công nghiệp

 Độc chất học môi trường: nghiên cứu sự di chuyển của

các độc tố và hợp chất của chúng, các sản phẩm của sự phân hủy trong môi trường và trong chuỗi thức ăn Đánh giá ảnh hưởng của các chất lây nhiễm lên các cá thể, đặc biệt trong cộng đồng dân cư

Trang 57

Đo lường độc chất và độc tính?

 Độc chất học phân tích: là 1 ngành của hóa phân tích

liên quan đến việc định dạng và đánh giá các hóa chất độc và hợp chất của chúng trong các vật liệu sinh học và trong môi trường

 Kiểm nghiệm độc tính: liên quan đến việc sử dụng các

cơ thể sống để đánh giá ảnh hưởng của độc tố Bao gồm các kiểm nghiệm nhanh về độc tính gen như kỹ thuật

Trang 58

1.2.2 Độc học môi trường (Environmental toxicology)

 Định nghĩa:

Độc học môi trường là một ngành nghiên cứu quan hệ của các tác chất có hại trong môi trường tự nhiên (nguồn gốc, khả năng ứng dụng, sự xuất hiện, đào thải, hủy

diệt…) và phương thức hoạt động của chúng trong môi

trường

 ĐHMT hướng về mối quan hệ giữa tác chất, cấu trúc của

tác chất, ảnh hưởng có hại của chúng đối với các cơ thể

Trang 59

1.2.2 Độc học môi trường (Environmental toxicology)

Độc học sinh thái:

Là ngành khoa học quan tâm đến các tác động có hại của

các tác nhân hóa học và vật lý lên các cơ thể sống, đặc biệt là tác động lên các quần thể và cộng đồng trong hệ sinh thái

 Mục tiêu của ĐHST là:

 tạo ra những chuẩn mực ban đầu,

 thiết lập tiêu chuẩn chất lượng môi trường,

Định dạng
Số trang	148
Dung lượng	691,06 KB